双码垛纸币捆包塑封的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种双码垛纸币捆包塑封机，包括膜卷机构A、压钞捆扎机构、直推机构、进料输送单元、塑封膜机构、整形机构、出料输送单元、热收缩炉机构、打印单元、膜卷机构B、收料机构、侧推机构、封口机构、码垛机构A、码垛机构B及控制系统；膜卷机构A位于直推机构的上层，侧推机构位于码垛机构B的上层，压钞捆扎机构位于直推机构的左侧，封口机构位于塑封膜机构与收料机构的中间，热收缩炉机构位于封口机构的后面。本发明的双码垛纸币捆包塑封机即可以实现自动化流水线，也可以独立使用，可实现ATM卷可以不进入塑封收缩包装，只进行码垛捆扎，设备自动将码垛捆扎后的流通卷送入封口机构进行塑封膜封口，再送入收缩炉进行收缩。
【专利说明】双码垛纸币捆包塑封机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对纸币进行自动捆包和自动塑封的自动化包装设备，具体地涉及一种双码垛纸币捆包塑封机。
【背景技术】
[0002]目前，金融系统纸币清分中心对清分扎把后的纸币，是通过人工对流通卷和ATM卷进行分拣，分拣好之后再按照每10把纸币为一捆堆垛整齐，由手工放进半自动捆钞机内进行捆扎。该方式采用纯人工操作，即无法完成纸币的自动码垛功能又无法实现流水线作业，其存在以下缺点:一、效率低下，用工量大，人员直接接触钞票，存在一定的安全隐患；二、与前端纸币清分设备和后端包装设备无法实现自动化流水线作业；三、对ATM卷与流通卷无法自动区别码垛、自动进入捆扎机进行捆扎包装。
[0003]随着国家金融系统对纸币原有的包装方法以及包装标准进行改革，并提出更高的包装要求，因此纸币清分中心对回笼的纸币进行清分处理，要实现纸币自动清分、扎把、盖章、码垛、捆扎，并对流通卷和ATM卷钞票进行区别包装，除了自动清分扎把机之外，还需要自动化流水线以及对应的双码垛自动捆扎机，同时要求该设备占地面积小，处理能力强。因而，一种针对ATM卷与流通卷进行区别码垛捆扎的双码垛自动捆扎机是金融系统纸币清分中心必备的新型广品。
[0004]对于越来越需要自动化、智能化发展的金融服务业来说，提供一种可实现ATM卷与流通卷在同一台包装设备上完成自动码垛与捆扎是十分关键的技术方案，它可以合理避免人工进行纸币包装存在的缺陷。采用双码垛自动捆扎机可直接对流通卷和ATM卷纸币进行区别码垛并进行自动捆扎，因此，需要一种与自动清分扎把机对接，可实现ATM卷与流通卷在同一台包装设备上完成自动码垛与捆扎等工作的新型技术设备。
[0005]随着金融行业的不断深化改革与发展，印钞厂与银行内部为了降低人工成本，提高自动化程度，延长纸币的使用寿命，为提升纸币处理中心库的安全、智能化处理系统的需求已经越来越迫切。一种能够自动捆包与自动塑封一体化的包装设备是一项非常关键的技术方案，由于金融系统对设备的质量与稳定性要求越来越高，设备要求做到符合标准要求，为此，相关设计人员还需进一步地认真研究与开发。
[0006]综上，需要一种多功能捆钞机，即可以实现自动化流水线，也可以独立使用，通过控制系统进行设置单机与流水线两种模式，急需应用范围更广的纸币捆包塑封机。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术中存在的技术缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提供一种体积小、自动化程度高、单机与流水线两种模式的双码垛纸币捆包塑封机。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现:一种双码垛纸币捆包塑封机，包括机架、膜卷机构A、压钞捆扎机构、直推机构、进料输送单元、塑封膜机构、整形机构、出料输送单元、热收缩炉机构、打印单元、膜卷机构B、收料机构、侧推机构、封口机构、码垛机构A、码垛机构B及控制系统；所述膜卷机构A位于所述直推机构的上层，所述侧推机构位于所述码垛机构B的上层，且与所述直推机构前后平行设置；所述压钞捆扎机构与所述直推机构固定在所述机架上，所述压钞捆扎机构与所述直推机构平行设置，并且所述压钞捆扎机构位于所述直推机构的左侧，所述压钞捆扎机构与所述直推机构位于所述码垛机构A的上层；所述码垛机构A与码垛机构B均与所述压钞捆扎机构相连接；所述封口机构位于所述塑封膜机构与收料机构的中间，所述热收缩炉机构位于所述封口机构的后面；所述封口机构通过支架固定在所述机架上，并且位于整形机构与收料机构之间。所述整形机构通过上下隔板将塑封膜上下层分开，纸币刚好可以进入塑封膜中，所述整形机构内设有推钞气缸，所述推钞气缸将纸币推入封口机构中；所述打印单元为热转印打印机；所述膜卷机构B位于所述出料输送单元的下方，且固定在所述机架的左下侧；所述码垛机构A与码垛机构B通过底板固定在所述机架上，分别与所述进料输送单元对接，码垛机构A与码垛机构B平行设置且均位于所述机架的下层；所述出料输送单元位于压钞捆扎机构的左侧，且通过支架安装在所述机架上；所述控制系统与所述直推机构、膜卷机构A、压钞捆扎机构、整形机构、热收缩炉机构、打印单元、膜卷机构B、收料机构、封口机构、侧推机构、码垛机构A和码垛机构B电性连接。本发明的双码垛纸币捆包塑封机即可以实现自动化流水线，也可以独立使用，通过PLC控制系统进行设置单机与流水线两种模式，应用范围更广。本发明可实现ATM卷可以不进入塑封收缩包装，只进行码垛捆扎，通过控制系统控制，设备自动将码垛捆扎后的流通卷送入封口机构进行塑封膜封口，再送入收缩炉进行收缩，设备自动将码垛捆扎后的ATM卷直接通过输送机输送到工作台。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述膜卷机构A与膜卷机构B均包括膜卷固定板、膜卷轴、固定滚筒、压膜滚筒、压膜气缸、机控阀、直线导轨、滑动滚筒、刹车气缸、压簧、刹车辊、刹车片和摆杆；所述膜卷轴通过轴承座与轴承安装在所述膜卷固定板的前侧，所述膜卷轴为机械膨胀轴，所述膜卷轴上安装有刻度尺，所述固定滚筒安装在所述膜卷固定板靠近膜卷轴的一侧上面，所述直线导轨垂直安装在所述膜卷固定板靠近固定滚筒的一侧，所述滑动滚筒安装在直线导轨的滑动块上，且所述滑动滚筒可上下移动；所述机控阀安装在直线导轨的旁侧上部，所述压膜气缸与所述压膜滚筒同时安装在所述直线导轨的旁侧，所述压膜气缸在所述压膜滚筒的上方；所述刹车气缸安装在所述膜卷固定板的后侧，所述刹车棍安装在所述膜卷轴后端伸出轴上，所述刹车片安装在所述摆杆上，所述摆杆可以转动，摆杆的一侧安装有压簧，另一侧与所述刹车气缸的输出轴靠近。
[0010]进一步的，所述压钞捆扎机构包括上热封气缸、上热封刀、压钞板、压钞气缸、下热封刀、下热封气缸、热封平台以及气缸支架；所述上热封刀固定在所述上热封气缸上，所述压钞板固定在所述压钞气缸上，所述上热封气缸和压钞气缸并排固定在所述气缸支架上，所述压钞气缸位于所述上热封气缸左侧，所述压钞板与上热封刀处于同一高度；所述气缸支架与所述热封平台垂直连接，所述热封平台固定在所述机架上，与所述直推平台平行设置，且位于所述直推平台的左侧；所述下热封刀固定在所述下热封气缸上，所述下热封气缸通过支架固定在所述热封平台下面，所述下热封刀为加热刀，与所述上热封刀上下对齐。
[0011]优选的，所述直推机构包括驱动电机、传动丝杆、传动螺母座、滑动导杆、推钞板B和直推平台；所述传动丝杆通过连接件固定在所述直推平台上，所述传动螺母座通过T型螺母与所述传动丝杆连接，所述滑动导杆安装在所述传动螺母座上，且位于所述传动丝杆的两侧，所述推钞板B固定在所述滑动导杆上；所述驱动电机通过皮带与所述传动丝杆相连接，并带动所述传动丝杆转动，所述传动丝杆带动所述传动螺母座左右移动，所述驱动电机与所述控制系统信号连接。
[0012]作为上述技术方案的改进，所述塑封膜机构包括塑封膜支架、塑封膜、打孔滚筒、送膜主动辊、同步带A、齿条、电机A、齿轮、塑封膜支撑辊和塑封膜调节辊，所述塑封膜支架固定在所述机架上，所述打孔滚筒固定在所述塑封膜支架上，所述打孔滚筒上安装有打孔针；所述送膜主动辊通过轴承座安装在所述塑封膜支架上；所述齿轮上安装有转动滚筒，所述塑封膜由下向上缠绕在所述转动滚筒上，所述转动滚筒随着齿轮做上下运动；所述塑封膜支撑辊与所述塑封膜调节辊同时安装在所述塑封膜支架上，两者之间有一定的距离，都可以自由转动；所述齿条两端设有检测信号装置。
[0013]作为上述方案的改进，所述热收缩炉机构固定在所述机架上，且位于所述塑封膜机构的下面，所述热收缩炉机构包括热收缩炉护罩、加热管、输送链条、输送主动棍、输送电机、电机B和风扇，所述加热管有两组，分别安装在所述热收缩炉护罩的两侧壁板上，所述加热管与温度模块连接；所述输送链条设有三排，位于所述热收缩炉护罩中间，并且与所述输送主动棍与输送电机连接。
[0014]本发明的一实施方式中，所述收料机构包括收料支架、电机C、电机D、摆杆、收料辊、收料调节压轮和收料转动盘，所述收料支架固定在所述机架上，所述电机C、电机D、摆杆、收料辊、收料调节压轮、收料转动盘都安装在所述收料支架上，所述摆杆安装在所述收料棍与收料转动盘之间，所述电机C带动所述收料棍,所述电机D带动所述收料转动盘,所述收料辊与收料调节压轮相适配。
[0015]本发明的另一实施方式中，所述侧推机构包括气缸固定板、侧推气缸、挡板、侧推板和侧推平台；所述侧推平台安装在机架上，且位于所述码垛机构B的顶钞栏筐的上层，其中间开有大于纸币尺寸的容置槽，其底面与所述顶钞栏筐相连接，所述侧推气缸安装在所述气缸固定板上，所述气缸固定板安装在机架上，且位于所述侧推平台的上方；所述侧推板安装在所述侧推气缸的滑块上，所述挡板安装在所述侧推平台上，且位于所述侧推平台容置槽的两侧。
[0016]本发明的另一实施方式中，所述封口机构通过支架固定在所述机架上，所述封口机构包括电机E、同步带B、T形螺母、T形螺杆、导向杆、封口刀座A、U形封口刀、硅胶块和封口刀座B，所述电机E固定在所述机架上，且位于所述封口机构的上面，所述电机E通过同步带B与所述T形螺杆连接，所述T形螺母两侧设有导向杆，所述封口刀座A与封口刀座B采用U形框架结构，所述封口刀座A与封口刀座B同时与所述T形螺母及导向杆连接，所述导向杆共有四根，可以随T形螺母上下运动；所述T形螺杆在旋转时，所述封口刀座A与封口刀座B始终相对运动；所述U形封口刀固定在所述封口刀座A上，所述U形封口刀上还设有加热装置和U形封口刀护罩，所述加热装置与温度模块连接；所述硅胶块固定在所述封口刀座B上。
[0017]本发明的另一实施方式中，码垛机构A和码垛机构B相互对称，并且都包括进钞挡板、旋转盘、位于所述旋转盘后面的推钞气缸、码垛栏筐、位于所述码垛栏筐上端的接钞板、光纤传感器、限位阀、过渡板、整理气缸、安装在所述整理气缸上的整理板、旋转气缸、六棱升降杆、伺服驱动电机、底板、位于所述旋转盘前面的顶钞气缸、连接板、顶钞栏筐和推钞板A ;所述进钞挡板安装于自动码垛机构与所述进料输送单元对接的一端，且位于所述码垛栏筐的正上方，所述用于检测物料并把信号传送到控制系统的光纤传感器安装在所述进钞挡板上；所述旋转盘为圆形转盘，通过轴承与轴承座安装在自动码垛机构的底板上，所述旋转盘中心开设有用于穿过所述六棱升降杆的六棱孔，所述六棱升降杆可在所述旋转盘内上下移动，并可带动所述旋转盘转动；所述用于限位所述旋转盘的限位阀安装在所述旋转盘与底板之间，所述码垛栏筐固定在所述旋转盘上，并随所述旋转盘一起转动；所述接钞板固定在所述六棱升降杆上端，所述旋转气缸的输出轴通过联轴器与所述六棱升降杆的下端连接，所述旋转气缸通过支架与安装在所述伺服驱动电机上的同步带相连；所述推钞气缸通过支架固定在所述底板上，所述推钞气缸上安装有所述推钞板A ;所述过渡板位于所述顶钞气缸和旋转盘中间，所述过渡板比所述旋转盘的高度低，且比所述顶钞气缸的连接块高；所述顶钞气缸通过连接板固定在所述底板下方，所述顶钞栏筐安装在所述底板上方，所述整理气缸固定在所述顶钞栏筐的两侧。
[0018]相对于现有技术，本发明的有益效果为:本发明的双码垛纸币捆包塑封机采用了两个码垛机构，每个码垛机构均可以独立完成码垛，占地面积小，自动化程度高；本发明的双码垛纸币捆包塑封机即可以实现自动化流水线，也可以独立使用，通过控制系统进行设置单机与流水线两种模式，应用范围更广。本发明可实现ATM卷可以不进入塑封收缩包装，只进行码垛捆扎，通过控制系统控制，设备自动将码垛捆扎后的流通卷送入封口机构进行塑封膜封口，再送入热收缩炉机构进行收缩，设备自动将码垛捆扎后的ATM卷直接通过输送机输送到工作台；本发明的双码垛纸币捆包塑封机还设有热转印打印机构，实现在捆扎膜上自动打印银行信息。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
[0020]图1是本发明优选实施例的双码垛纸币捆包塑封机结构示意图。
[0021]图2是图1的右视结构示意图。
[0022]图3是本发明优选实施例的膜卷机构的结构示意图。
[0023]图4是图3的后视结构示意图。
[0024]图5是本发明优选实施例的直推机构与压钞捆扎机构的结构示意图。
[0025]图6是本发明优选实施例的塑封膜机构的结构示意图。
[0026]图7是本发明优选实施例的热收缩炉机构的结构示意图。
[0027]图8是本发明优选实施例的收料机构的结构示意图。
[0028]图9是本发明优选实施例的侧推机构的结构示意图。
[0029]图10是本发明优选实施例的封口机构的结构示意图。
[0030]图11是图10的侧视结构示意图。
[0031]图12是本发明优选实施例的双码垛机构的结构示意图。
[0032]图13是图12的俯视结构示意图。
【具体实施方式】[0033]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]如图1和图2所示，是本发明双码垛纸币捆包塑封机优选实施例的正视图与右视图，包括机架100、膜卷机构A400、压钞捆扎机构500、直推机构300、进料输送单元200、塑封膜机构20、整形机构10、出料输送单元600、热收缩炉机构40、打印单元30、膜卷机构B410、收料机构60、侧推机构700、封口机构80、码垛机构A800、码垛机构B810及控制系统；
其中，所述膜卷机构A400位于所述直推机构300的上层，所述侧推机构700位于所述码垛机构B810的上层，且与所述直推机构300前后平行设置；
压钞捆扎机构500与所述直推机构300固定在所述机架100上，所述压钞捆扎机构500与所述直推机构300平行设置，并且所述压钞捆扎机构500位于所述直推机构300的左侧，所述压钞捆扎机构500与所述直推机构300位于所述码垛机构A800的上层；所述码垛机构A800与码垛机构B810均与所述压钞捆扎机构500相连接；
封口机构80位于所述塑封膜机构20与收料机构60的中间，所述热收缩炉机构40位于所述封口机构80的后面；所述封口机构80通过支架固定在机架100上，并且位于整形机构10与收料机构60之间，整形机构10通过上下隔板将塑封膜上下层分开，纸币刚好可以进入塑封膜中，所述整形机构10内设有推钞气缸，所述推钞气缸将纸币推入封口机构80中；
打印单元30为热转印打印机；所述膜卷机构B410位于所述出料输送单元600的下方，且固定在所述机架100的左下侧；
码垛机构A800与码垛机构B810通过底板固定在所述机架100上，分别与所述进料输送单元200对接，码垛机构A800与码垛机构B810平行设置且均位于所述机架100的下层；出料输送单元600位于压钞捆扎机构500的左侧，且通过支架安装在所述机架100上；控制系统与所述直推机构300、膜卷机构A400、压钞捆扎机构500、整形机构10、热收缩炉机构40、打印单元30、膜卷机构B410、收料机构60、封口机构80、侧推机构700、码垛机构A800和码垛机构B810电性连接。
[0035]码垛机构A800与码垛机构B810安装在机架100的下层，并且码垛机构A800与码垛机构B810平行设置，各对接一条进料输送单元200，进料输送单元200位于所述机架100的一端，ATM卷与流通卷经进料输送单元200分别进入对接的自动码垛机构，码垛机构A800与码垛机构B810分别对ATM卷与流通卷进行自动码垛。
[0036]塑封膜机构20、封口机构80、收料机构60及热收缩炉机构40对纸币进行塑封，所述封口机构80位于所述塑封膜机构20与收料机构60的中间，纸币经过封口机构80封口后再进入热收缩炉机构40进行收缩处理；所述打印单元30为热转印打印机，通过控制系统进行控制，在纸币捆包前，打印内容可以在人机界面中进行设定，当打印单元30收到控制系统指令后，自动在捆包膜上打印包括银行行号、币种、操作员、数量、日期等有效信息，打印完毕后再对纸币进行捆包。
[0037]侧推机构700安装在码垛机构B810的上层，并且与直推机构300前后平行设置，侧推机构700用于将码垛机构B810码垛完成的纸币推入直推机构300的前面，再由直推机构300将纸币推入压钞捆扎机构500进行薄膜捆扎；直推机构300安装在码垛机构A800的上层且与机架100固定连接，并且与侧推机构700前后平行设置，膜卷机构A400安装在直推机构300的上层，用于安装捆扎膜；压钞捆扎机构500固定机架100上且安装在直推机构300的左侧，并且压钞捆扎机构500和直推机构300平行设置，并且保持中心线一致，压钞捆扎机构500位于所述码垛机构A800的上层，直推机构300将码垛好的纸币推入压钞捆扎机构500进行捆扎，该捆扎采用一定宽度与强度的薄膜对10把纸币裹包。出料输送单元600通过支架安装在所述机架100上，出料输送单元600安装在压钞捆扎机构500的左侧，其中一端与压钞捆扎机构500对接，出料输送单元600的高度低于压钞捆扎机构500的热封平台570，当纸币在压钞捆扎机构500中捆扎完成后，由直推机构300将纸币推入到出料输送单元600上。膜卷机构B410安装机架100的左下层，位于出料输送单元600的下方，用于安装捆扎膜。码垛机构A800与码垛机构B810均独立完成纸币码垛，并共用一个压钞捆扎机构500，通过控制系统的控制，按先后顺序将码垛好的纸币送入压钞捆扎机构500进行薄月吴拥扎。
[0038]本发明的一实施中，如图3和图4所示，膜卷机构A400与膜卷机构B410的各个结构都一样，均包括膜卷固定板411、膜卷轴420、固定滚筒430、压膜滚筒480、压膜气缸440、机控阀450、直线导轨460、滑动滚筒470、刹车气缸490、压簧421、刹车辊、刹车片431、摆杆442，膜卷轴420通过轴承座与轴承安装在膜卷固定板411的前侧，膜卷轴420为机械膨胀轴，通过旋转手柄可以使安装在膨胀轴内部的膨胀块伸出，从而起到固定捆扎膜的作用。膜卷轴420上安装有刻度尺，用于测量安装捆扎膜的位置。固定滚筒430安装在膜卷固定板411靠近膜卷轴420的一侧上面，用于导膜。直线导轨460垂直安装在膜卷固定板411靠近固定滚筒430的一侧，滑动滚筒470安装在直线导轨460的滑动块上，捆扎时捆扎膜带动滑动滚筒470上下移动。机控阀450安装在直线导轨460的旁侧上部，用于滑动滚筒470向上移动时触发机控阀450开关，机控阀450控制刹车气缸490通气工作，从而起到刹住膜卷轴420的作用。压膜气缸440与压膜滚筒480同时安装在直线导轨460的旁侧，压膜气缸440在压膜滚筒480的上方，用于捆扎时将膜压住，使纸币捆扎牢固。刹车气缸490安装在膜卷固定板411的后侧，通过机控阀450控制，用于抵住摆杆442，刹车片431紧紧的刹住刹车棍，从而使膜卷轴420无法转动。刹车棍安装在膜卷轴420后端伸出轴上，刹车片431安装在摆杆442上，摆杆442可以转动，摆杆442的一侧安装有压簧421，另一侧与刹车气缸490的输出轴轴靠近。
[0039]其中，如图5所示，压钞捆扎机构500包括上热封气缸510、上热封刀520、压钞板530、压钞气缸540、下热封刀560、下热封气缸550、热封平台570以及气缸支架580，上热封刀520固定在上热封气缸510上，压钞板530固定在压钞气缸540上，上热封气缸510与压钞气缸540并排固定在气缸支架580上，压钞气缸540位于上热封气缸510左侧，压钞板530与上热封刀520处于同一高度，均超过10把纸币的高度。压钞气缸540用于将10把纸币压紧在热封平台570上，便于薄膜捆扎封口。气缸支架580与热封平台台570垂直连接，热封平台570固定在机架100上，与直推平台360平行设置，并且处于直推平台360的左侧。下热封刀560固定在下热封气缸550上，下热封气缸550通过支架固定在热封平台570的下面，优选地，下热封刀560为加热刀，与上热封刀520上下对齐。当直推机构300将纸币推到压钞板530下面时，压钞气缸540带动压钞板530将纸币压紧，推钞板B350退回原位，上热封气缸510带动上热封刀520开始工作，上热封刀520由上向下运动，同时带动膜卷转动，对钞捆进行裹膜，上热封刀520下降到热封平台570上，同时把包装膜压紧，下热封气缸550带动下热封刀560启动，对包装膜进行封口并切断后返回，上热封气缸510带动上热封刀520随后返回，从而完成对钞捆进行裹膜、热封和捆包。直推机构300中的推钞板B350第一次推钞至压钞捆扎机构500的封口处，然后退回，压钞捆扎机构500对纸币进行捆扎，完毕后，推钞板B350第二次推钞，将捆扎好的纸币推入出料输送单元600，然后退回。
[0040]本发明的另一实施中，直推机构300包括驱动电机310、传动丝杆320、传动螺母座330、滑动导杆340、推钞板B350和直推平台360，其中，传动丝杆320通过连接件固定在直推平台360上，传动螺母座330通过T型螺母与传动丝杆320连接，滑动导杆340安装在传动螺母座330上，位于传动丝杆320的两侧，推钞板B350固定在滑动导杆340上。驱动电机310与传动丝杆320通过皮带连接,用于带动传动丝杆320转动，传动丝杆320带动传动螺母座330左右移动，从而带动推钞板B350将纸币推入压钞捆扎机构500进行捆扎。驱动电机310可以正转与反转，同时通过控制系统可以控制其转动的转速与转数，从而达到推钞板B350在设定的行程下进行左右移动。
[0041]本发明的另一实施中，如图6所示，为本发明优选实施例的塑封膜机构的结构示意图，塑封膜机构20安装在机架100上，位于整形机构10的上面，塑封膜机构20包括塑封膜支架201、塑封膜202、打孔滚筒203、送膜主动辊204、同步带A205、齿条207、电机A206、齿轮208、塑封膜支撑辊210及塑封膜调节辊209，其中，塑封膜支架201固定在机架100上，打孔滚筒203固定在塑封膜支架201上，打孔滚筒203的滚筒上安装有打孔针，当塑封膜经过打孔滚筒203运行时，打孔针在塑封膜上进行穿刺，形成有规律的一排或多排小孔，其打孔的目的是在塑封膜202收缩时便于排气，有利于收缩效果。送膜主动辊204通过轴承座安装在塑封膜支架201上，由电机A206通过同步带A205带动，齿条207与齿轮208相配合，齿轮208上安装有穿膜滚筒，塑封膜202由下向上缠绕在穿膜滚筒上，穿膜滚筒随着齿轮208做上下运动。塑封膜支撑辊210与塑封膜调节辊209同时安装在塑封膜支架201上，两者之间有一定的距离，两者都可以自由转动，其上用以放置塑封膜202，塑封膜调节辊209根据塑封膜202大小可以调节前后固定位置。其中，齿条207两端设有检测信号，当齿轮208向上运动到上检测信号时，电机A206开始工作，带动塑封膜202转动，齿轮208下降；当齿轮208下降到下检测信号时，电机A206停止工作。
[0042]本发明的另一实施中，如图7所示，为本发明优选实施例的热收缩炉机构的结构示意图，热收缩炉机构40固定在机架100上，且位于所述塑封膜机构20下面，热收缩炉机构40包括热收缩炉护罩41、加热管42、输送链条43、输送主动棍44、输送电机45、电机B46及风扇47。其中，上述加热管42为两组，分别安装在热收缩炉护罩41的两侧壁板上，加热管42同时与温度模块连接，温度模块温度高低由控制系统进行控制与设定。输送链条43设有三排，位于热收缩炉护罩41中间，输送链条43与输送主动棍44和输送电机45连接，并且通过输送电机45驱动，当纸币由封口机构80塑封后进入输送链条43，输送链条43带动塑封后的纸币进入热收缩炉内进行加热，塑封膜202进行收缩，最后紧紧的包裹在纸币外面，后由收缩炉出口输出。风扇47由电机B46驱动，其安装在下输送链条43下面，风扇47转动时可确保热收缩炉内温度稳定均匀分布。
[0043]本发明的另一实施中，如图8所示，为本发明优选实施例的收料机构的结构示意图，收料机构60是对封口机构80塑封时所产生的塑封膜边料进行回收收卷机构，收料机构60包括收料支架61、电机C62、电机D63、摆杆64、收料辊65、收料调节压轮66及收料转动盘67，其中，收料支架61固定在机架100上，位于膜卷机构A400的后侧，封口机构80的前面，其中，电机C62、电机D63、摆杆64、收料辊65、收料调节压轮66、收料转动盘67都安装在收料支架61上。电机C62带动收料辊65，电机D63带动收料转动盘67，收料辊65与收料调节压轮66配合，塑封膜边料从中间穿过，当电机C62工作时收料辊65与收料调节压轮66带动塑封膜向收料转动盘67方向转动。摆杆64安装在收料辊65与收料转动盘67之间，摆杆64摆动时会触发上位与下位检测信号，控制系统通过检测信号控制电机C62与电机D63运行与停止，从而将塑封时产生的塑封膜边料进行回收。
[0044]进一步的，如图9所示，为本发明优选实施例的侧推机构的结构示意图，侧推机构700包括气缸固定板711、侧推气缸710、挡板720、侧推板730和侧推平台740，侧推平台740安装在机架100上，位于码垛机构B810的顶钞栏筐816的上层，其中间开有大于纸币尺寸的容置槽，底面与顶钞栏筐816相连接。侧推气缸710安装在气缸固定板711上，气缸固定板711安装在机架100上，位于侧推平台740的上方，用于将纸币推入直推机构300的推钞板B350前面，侧推板730安装在侧推气缸710的滑块上，用于推钞。挡板720安装在侧推平台740的上方，位于侧推平台容置槽的两侧，用于防护纸币的歪倒。侧推机构9相对水平方向做横向运动将纸币推入整形机构10并退回，整形机构10通过上下隔板将塑封膜上下层分开，纸币刚好可以进入塑封膜中，整形机构10内设有推钞气缸，后由推钞气缸将纸币推入封口机构80中。
[0045]本发明的另一实施中，如图10与11所示，为本发明优选实施例的封口机构的结构示意图，封口机构80通过支架固定在机架100上，位于整形机构10与收料机构60之间，属于自动塑封单元中的一个模块，封口机构80是将已经捆包的纸币封包在塑封膜里面，对塑封膜进行封口装置，封口机构80包括电机E81、同步带B82、T形螺母83、T形螺杆84、导向杆85、封口刀座A86、U形封口刀护罩87、U形封口刀88、硅胶块89及封口刀座B90，其中，上述上封口刀座A86与封口刀座B90采用U形框架结构，并与T形螺母83与导向杆85相连接，导向杆85共有四组，保证封口刀座A86与封口刀座B90上下运动时完整压紧，即平稳牢固又延长使用寿命。
[0046]电机E81固定在机架100上，位于封口机构80上面，电机E81通过同步带B82与T形螺杆B49连接，T形螺母83与T形螺杆84相配合，T形螺母83两侧设有导向杆85，导向杆85共有四根，封口刀座A86与封口刀座B90同时与T形螺母83以及导向杆85相连接，可以随T形螺母83上下运动，导向杆85可以确保封口刀座A86与封口刀座B90在上下运动中对塑封膜进行封切时不会发生偏移。T形螺杆84 —半为正螺纹，一半为反螺纹，T形螺杆84在旋转时，封口刀座A86与封口刀座B90始终保持相对运动。U形封口刀88固定在封口刀座A86上，其上外设有U形封口刀护罩87，U形封口刀88和封口刀座A86之间设有隔热片，U形封口刀护罩87与封口刀座A86之间设有调节弹簧，当封口刀座A86向下运动时，塑封膜与U形封口刀88无接触，当封切时U形封口刀护罩87首先把塑封膜压在封口刀座B90的硅胶块89上，然后进一步压紧，此时U形封口刀88直接作用于塑封膜上，将塑封膜热封切断。U形封口刀88内还安装有加热装置，加热装置与温度模块连接，温度模块由控制系统进行控制，其温度高低可以由控制系统进行设定。硅胶块89固定在封口刀座B90上，硅胶块89是用于与U形封口刀88接触的柔性橡胶垫，其可以保证封口牢固度又避免U形封口刀88的损坏。
[0047]本优选实施例中，如图3和图4所示，码垛机构A800和码垛机构B810相互对称，码垛机构A800和码垛机构B810中的各个机构均相同，其中，自动码垛机构与进料输送单元200对接的一端安装有进钞挡板(图中未标示)，进钞挡板位于码垛栏筐850的正上方，光纤传感器860安装在进钞挡板上，用于检测物料并把信号传送到控制系统，旋转盘830为圆形转盘，通过轴承与轴承座安装在自动码垛机构的底板813上,旋转盘830中心开有六棱孔，用于穿过六棱升降杆819，六棱升降杆819可以上下运动而不带动旋转盘830转动，当六棱升降杆819旋转时带动旋转盘830 —起转动。限位阀870安装在旋转盘830与自动码垛机构的底板813之间，用于旋转盘830旋转时的限位。码垛栏筐850固定在旋转盘830上，随旋转盘830 —起转动，用于防止纸币被旋转时的倾倒。接钞板固定在六棱升降杆819的上端，六棱升降杆819下端与旋转气缸809的输出轴通过联轴器连接，旋转气缸809通过支架与安装在伺服驱动电机812上的同步带811相连，旋转气缸809为180度旋转气缸，通过电磁阀控制，旋转气缸809的输出轴可以180度旋转，进而带动六棱升降杆819的旋转。同时，接钞板也位于码垛栏筐850的上端，用于纸币直接落到接钞板上。推钞气缸820通过支架固定在自动码垛机构的底板813上，并且位于旋转盘830的后面，推钞气缸820为带导杆的气缸，其上安装有推钞板A818，用于将码垛好的纸币推到顶钞气缸814上。过渡板880位于顶钞气缸814与旋转盘830中间，其高度比旋转盘830高度低I毫米，比顶钞气缸814的连接块高I毫米，便于纸币从旋转盘830到顶钞气缸814转移时的过渡。顶钞气缸814通过连接板固定在自动码垛机构的底板813的下方，并且位于旋转盘830的前面，顶钞栏筐816安装在自动码垛机构的底板813的上方,用于顶钞气缸814顶钞时,纸币不被翻倒。整理板817安装在整理气缸890上，整理气缸890固定在顶钞栏筐816的两侧，通过气缸动作对码垛好的纸币进行拍打整理。当单把纸币经进料输送单元200进入自动码垛机构时，落到接钞板上，并触发进光纤传感器860，光纤传感器860将信号传给控制系统，控制系统控制伺服驱动电机812开始工作,伺服驱动电机812通过同步带811的传动带动六棱升降杆819按控制系统中设定的具体数值下降15?20毫米，当连续5把钞票落到接钞板上时，计数5次，控制系统开始控制旋转气缸809带动六棱升降杆819进行旋转180度，六棱升降杆819带动旋转盘830也旋转180度，完成纸币的转向；当接钞板再连续接钞5把并连续下降5次，即可完成10把纸币的自动码垛与计数工作。所述10把纸币码垛完成后，推钞气缸820带动推钞板A818将纸币推到顶钞气缸814上并把相应的信号传送到控制系统，整理气缸890收到控制系统的指令后进行工作，对纸币进行拍打整理，整理完毕后，顶钞气缸814将纸币顶送到直推平台360上。
[0048]本发明的双码垛纸币捆包塑封机即可以实现自动化流水线，也可以独立使用，通过PLC控制系统进行设置单机与流水线两种模式，应用范围更广。本发明可实现ATM卷可以不进入塑封收缩包装，只进行码垛捆扎，通过控制系统控制，设备自动将码垛捆扎后的流通卷送入封口机构进行塑封膜封口，再送入收缩炉进行收缩，设备自动将码垛捆扎后的ATM卷直接通过输送机输送到工作台；本发明的双码垛纸币捆包塑封机还设有热转印打印机构，实现在捆扎膜上自动打印银行信息。本发明可对纸币进行自动化处理，其结构紧凑，稳定可靠，操作简单，维护方便，体积小自动化程度高。[0049] 以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:包括机架、膜卷机构A、压钞捆扎机构、直推机构、进料输送单元、塑封膜机构、整形机构、出料输送单元、热收缩炉机构、打印单元、膜卷机构B、收料机构、侧推机构、封口机构、码垛机构A、码垛机构B及控制系统； 所述膜卷机构A位于所述直推机构的上层，所述侧推机构位于所述码垛机构B的上层，且与所述直推机构前后平行设置； 所述压钞捆扎机构与所述直推机构固定在所述机架上，所述压钞捆扎机构与所述直推机构平行设置，并且所述压钞捆扎机构位于所述直推机构的左侧，所述压钞捆扎机构与所述直推机构位于所述码垛机构A的上层；所述码垛机构A与码垛机构B均与所述压钞捆扎机构相连接； 所述封口机构位于所述塑封膜机构与收料机构的中间，所述热收缩炉机构位于所述封口机构的后面；所述封口机构通过支架固定在所述机架上，并且位于整形机构与收料机构之间； 所述整形机构通过上下隔板将塑封膜上下层分开，纸币刚好可以进入塑封膜中，所述整形机构内设有推钞气缸，所述推钞气缸将纸币推入封口机构中； 所述打印单元为热转印打印机；所述膜卷机构B位于所述出料输送单元的下方，且固定在所述机架的左下侧； 所述码垛机构A与码垛机构B通过底板固定在所述机架上，分别与所述进料输送单元对接，码垛机构A与码垛机构B平行设置且均位于所述机架的下层； 所述出料输送单元位于压钞捆扎机构的左侧，且通过支架安装在所述机架上； 所述控制系统与所述直推机构、膜卷机构A、压钞捆扎机构、整形机构、热收缩炉机构、打印单元、膜卷机构B、收料机构、封口机构、侧推机构、码垛机构A和码垛机构B电性连接。
2.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述膜卷机构A与膜卷机构B均包括膜卷固定板、膜卷轴、固定滚筒、压膜滚筒、压膜气缸、机控阀、直线导轨、滑动滚筒、刹车气缸、压簧、刹车辊、刹车片和摆杆；所述膜卷轴通过轴承座与轴承安装在所述膜卷固定板的前侧，所述膜卷轴为机械膨胀轴，所述膜卷轴上安装有刻度尺，所述固定滚筒安装在所述膜卷固定板靠近膜卷轴的一侧上面，所述直线导轨垂直安装在所述膜卷固定板靠近固定滚筒的一侧，所述滑动滚筒安装在直线导轨的滑动块上，且所述滑动滚筒可上下移动；所述机控阀安装在直线导轨的旁侧上部，所述压膜气缸与所述压膜滚筒同时安装在所述直线导轨的旁侧，所述压膜气缸在所述压膜滚筒的上方；所述刹车气缸安装在所述膜卷固定板的后侧，所述刹车棍安装在所述膜卷轴后端伸出轴上，所述刹车片安装在所述摆杆上，所述摆杆可以转动，摆杆的一侧安装有压簧，另一侧与所述刹车气缸的输出轴靠近。
3.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述压钞捆扎机构包括上热封气缸、上热封刀、压钞板、压钞气缸、下热封刀、下热封气缸、热封平台以及气缸支架；所述上热封刀固定在所述上热封气缸上，所述压钞板固定在所述压钞气缸上，所述上热封气缸和压钞气缸并排固定在所述气缸支架上，所述压钞气缸位于所述上热封气缸左侧，所述压钞板与上热封刀处于同一高度；所述气缸支架与所述热封平台垂直连接，所述热封平台固定在所述机架上，与所述直推平台平行设置，且位于所述直推平台的左侧；所述下热封刀固定在所述下热封气缸上，所述下热封气缸通过支架固定在所述热封平台下面，所述下热封刀为加热刀，与所述上热封刀上下对齐。
4.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述直推机构包括驱动电机、传动丝杆、传动螺母座、滑动导杆、推钞板B和直推平台；所述传动丝杆通过连接件固定在所述直推平台上，所述传动螺母座通过T型螺母与所述传动丝杆连接，所述滑动导杆安装在所述传动螺母座上，且位于所述传动丝杆的两侧，所述推钞板B固定在所述滑动导杆上；所述驱动电机通过皮带与所述传动丝杆相连接，并带动所述传动丝杆转动，所述传动丝杆带动所述传动螺母座左右移动，所述驱动电机与所述控制系统信号连接。
5.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述塑封膜机构包括塑封膜支架、塑封膜、打孔滚筒、送膜主动辊、同步带A、齿条、电机A、齿轮、塑封膜支撑辊和塑封膜调节辊，所述塑封膜支架固定在所述机架上，所述打孔滚筒固定在所述塑封膜支架上，所述打孔滚筒上安装有打孔针；所述送膜主动辊通过轴承座安装在所述塑封膜支架上；所述齿轮上安装有转动滚筒，所述塑封膜由下向上缠绕在所述转动滚筒上，所述转动滚筒随着齿轮做上下运动；所述塑封膜支撑辊与所述塑封膜调节辊同时安装在所述塑封膜支架上，两者之间有一定的距离，都可以自由转动；所述齿条两端设有检测信号装置。
6.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述热收缩炉机构固定在所述机架上，且位于所述塑封膜机构的下面，所述热收缩炉机构包括热收缩炉护罩、加热管、输送链条、输送主动辊、输送电机、电机B和风扇，所述加热管有两组，分别安装在所述热收缩炉护罩的两侧壁板上，所述加热管与温度模块连接；所述输送链条设有三排，位于所述热收缩炉护罩中间，并且与所述输送主动辊与输送电机连接。
7.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述收料机构包括收料支架、电机C、电机D、摆杆、收料辊、收料调节压轮和收料转动盘，所述收料支架固定在所述机架上，所述电机C、电机D、摆杆、收料辊、收料调节压轮、收料转动盘都安装在所述收料支架上，所述摆杆安装在所述收料辊与收料转动盘之间，所述电机C带动所述收料辊，所述电机D带动所述收料转动盘，所述收料辊与收料调节压轮相适配。
8.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述侧推机构包括气缸固定板、侧推气缸、挡板、侧推板和侧推平台；所述侧推平台安装在机架上，且位于所述码垛机构B的顶钞栏筐的上层，其中间开有大于纸币尺寸的容置槽，其底面与所述顶钞栏筐相连接，所述侧推气缸安装在所述气缸固定板上，所述气缸固定板安装在机架上，且位于所述侧推平台的上方；所述侧推板安装在所述侧推气缸的滑块上，所述挡板安装在所述侧推平台上，且位于所述侧推平台容置槽的两侧。
9.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:所述封口机构通过支架固定在所述机架上，所述封口机构包括电机E、同步带B、T形螺母、T形螺杆、导向杆、封口刀座A、U形封口刀、硅胶块和封口刀座B，所述电机E固定在所述机架上，且位于所述封口机构的上面，所述电机E通过同步带B与所述T形螺杆连接，所述T形螺母两侧设有导向杆，所述封口刀座A与封口刀座B采用U形框架结构，所述封口刀座A与封口刀座B同时与所述T形螺母及导向杆连接，所述导向杆共有四根，可以随T形螺母上下运动；所述T形螺杆在旋转时，所述封口刀座A与封口刀座B始终相对运动；所述U形封口刀固定在所述封口刀座A上，所述U形封口刀上还设有加热装置和U形封口刀护罩，所述加热装置与温度模块连接；所述硅胶块固定在所述封口刀座B上。
10.如权利要求1所述的双码垛纸币捆包塑封机，其特征在于:码垛机构A和码垛机构B相互对称，并且都包括进钞挡板、旋转盘、位于所述旋转盘后面的推钞气缸、码垛栏筐、位于所述码垛栏筐上端的接钞板、光纤传感器、限位阀、过渡板、整理气缸、安装在所述整理气缸上的整理板、旋转气缸、六棱升降杆、伺服驱动电机、底板、位于所述旋转盘前面的顶钞气缸、连接板、顶钞栏筐和推钞板A ;所述进钞挡板安装于自动码垛机构与所述进料输送单元对接的一端，且位于所述码垛栏筐的正上方，所述用于检测物料并把信号传送到控制系统的光纤传感器安装在所述进钞挡板上；所述旋转盘为圆形转盘，通过轴承与轴承座安装在自动码垛机构的底板上，所述旋转盘中心开设有用于穿过所述六棱升降杆的六棱孔，所述六棱升降杆可在所述旋转盘内上下移动，并可带动所述旋转盘转动；所述用于限位所述旋转盘的限位阀安装在所述旋转盘与底板之间，所述码垛栏筐固定在所述旋转盘上，并随所述旋转盘一起转动；所述接钞板固定在所述六棱升降杆上端，所述旋转气缸的输出轴通过联轴器与所述六棱升降杆的下端连接，所述旋转气缸通过支架与安装在所述伺服驱动电机上的同步带相连；所述推钞气缸通过支架固定在所述底板上，所述推钞气缸上安装有所述推钞板A ;所述过渡板位于所述顶钞气缸和旋转盘中间，所述过渡板比所述旋转盘的高度低，且比所述顶钞气缸 的连接块高；所述顶钞气缸通过连接板固定在所述底板下方，所述顶钞栏筐安装在所述底板上方，所述整理气缸固定在所述顶钞栏筐的两侧。
【文档编号】B65B53/02GK103979128SQ201410198175
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】李新利, 张恒, 林格致, 袁艳 申请人:深圳市中鑫创达科技有限公司